[发明专利]用于温暖调光的且颜色可调谐的灯的紧凑型发射器

说明书

一种用于LED发射器的基底包括主体，该主体中形成有凹陷区。接合焊盘设置在该凹陷区内，包括用于LED的LED接合焊盘和用于一个或多个半导体芯片的支持芯片接合焊盘，该一个或多个半导体芯片提供用于支持LED的操作的支持电路(例如驱动器和/或控制器电路)。外部电触点可以设置在该凹陷区的外部。至少部分地设置在基底的主体内的电通路将外部电触点连接到支持芯片接合焊盘的第一子集以及将支持芯片接合焊盘的第二子集连接到多个LED接合焊盘，从而连接到控制器焊盘的一个或多个支持芯片可被操作以将不同操作电流传送到LED中的不同LED。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2014年11月26日递交的美国申请No.62/085,059的权益，该美国申请的全部公开内容通过引用并入在本文中。

技术领域

本发明总体涉及基于LED的照明设备，尤其涉及用于温暖调光的且颜色可调谐的灯的紧凑型发射器。

背景技术

基于LED的光源需要大量部件。核心处为一个或多个LED，这里，术语“LED”(或发光二极管)指响应于所施加的电流而发射光(通常在相对较窄的频带中) 的半导体管芯或芯片，半导体管芯或芯片可选地包括施加到管芯表面的荧光剂涂层或其它波长转移材料。除了LED，光源通常还需要某种支撑结构以提供到 LED的电连接以及机械稳健性。也使用封装材料来提供免受元件影响的保护同时允许光泄漏。该封装材料通常并入透镜、漫射器和/或其它光学结构以使发射光成形；该封装材料也可以并入荧光剂或其它颜色转移材料以修改发射光的颜色。本文中所使用的术语“发射器”指的是可用作光源的一个或多个LED、支撑结构和封装材料的组合。一个或多个发射器可以被并入到灯(例如灯泡、灯具等)中。

针对一些应用，期望提供基于LED的光源，其具有可控地可变的光输出。例如，一些LED光源可以包含产生具有不同波长的光(例如，暖白光和冷白光、或诸如红色、绿色、蓝色、琥珀色等不同颜色的光)的LED，以及可以期望通过改变供应到不同LED的相对电流来改变从光源发射的光的颜色和/或通过改变总电流来改变亮度。为了支持这类操作，基于LED的光源可以包括在发射器外部的附加部件。例如，可控驱动器电路可以用于将期望量的电流供应到不同 LED以便提供期望颜色，以及用于调整相对电流和/或总电流以提供颜色调谐和调光。另外，基于LED的光源可以具有特性描述或校准数据(例如，从期望颜色到产生该期望颜色的源电流的分布的映射关系)，该数据需要被存储在光源内某处的存储器中，例如存储在连接到发射器的PROM(可编程只读存储器)中。

发明内容

诸如可控驱动器电路或电路模块、校准数据存储器等的外部部件通常增加基于LED的照明设备的成本。另外，这类部件可以使照明设备更难以与之工作。外部部件增加体积，其必须被容纳在照明设备内的某处。例如，外部驱动器电路通常需要使用导线或电缆(出于本目的，电缆可以被视为一捆导线)连接到发射器。这可以需要将连接器等附接到发射器，这可以增大发射器的尺寸和制造成本。另外，经常使用脉冲电流将操作电流供应给LED。在通过单个电缆和连接器供应多个电流的情况下，一根电线中的随时间变化的电流可以具有对其它导线的诱导效应，使得难以精确地调节驱动电流。从外部驱动器电路运行到发射器的电缆中的随时间变化的电流也可以导致对其它设备的电磁干扰。

另外，对于至少一些类型的LED，颜色输出可以受结温影响，随着设备在使用中升温，该结温可以导致亮度改变。另外，不同类型的LED可以不同地受操作温度影响。因此，如果发射器包括多个类型的LED，则颜色也可以随着LED 在使用中升温而偏移。这类影响可以使用放在发射器内或发射器上的温度传感器来控制。温度传感器可以提供温度读数，可以从该温度读数推断用于LED的结温。用于驱动器电路的控制器可以使用温度传感器读数来调整驱动电流以降低对光输出的温度影响。然而，温度传感器的使用可以仍需要更多的外部布线和控制电路。